Le brasage est un processus d'assemblage de métaux qui consiste à chauffer un métal d'apport jusqu'à son point de fusion et à lui permettre de s'écouler dans le joint entre deux ou plusieurs pièces bien ajustées. Les étapes essentielles d’une opération de brasage garantissent un joint solide, propre et fiable. Ces étapes comprennent la préparation du joint, le nettoyage des surfaces, l'assemblage des pièces, le chauffage de l'assemblage à la température de brasage, ainsi que le nettoyage et l'inspection post-brasage. Chaque étape est essentielle pour obtenir un joint brasé de haute qualité.
Points clés expliqués :
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Préparation conjointe:
- Ajustement et largeur d'écart: La première étape du brasage consiste à s'assurer que le joint est correctement conçu et que l'écart entre les pièces se situe dans la plage recommandée. La largeur d'espace idéale se situe généralement entre 0,001 et 0,005 pouces (0,025 à 0,127 mm). Cet espace permet au métal d’apport de s’écouler dans le joint par capillarité, créant ainsi une liaison solide.
- Propreté des surfaces: Les surfaces à braser doivent être exemptes de contaminants tels que l'huile, la graisse, les couches d'oxyde et la saleté. Les contaminants peuvent empêcher le métal d’apport de mouiller correctement les surfaces, entraînant ainsi des joints fragiles. Les méthodes de nettoyage comprennent le nettoyage chimique, l'abrasion mécanique ou le dégraissage.
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Nettoyage des surfaces métalliques:
- Nettoyage chimique: Cela implique l'utilisation de solvants, d'acides ou de solutions alcalines pour éliminer les huiles, les graisses et les oxydes des surfaces métalliques. Le choix du produit de nettoyage dépend du type de métal et de la nature des contaminants.
- Nettoyage mécanique: Des méthodes telles que le brossage métallique, le sablage ou le meulage peuvent être utilisées pour éliminer les oxydes lourds ou le tartre des surfaces. Le nettoyage mécanique est souvent suivi d’un nettoyage chimique pour assurer l’élimination complète des contaminants.
- Dégraissage: Cette étape consiste à éliminer les huiles ou graisses résiduelles éventuellement présentes sur les surfaces. Le dégraissage peut être effectué à l'aide de solvants ou de techniques de dégraissage à la vapeur.
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Assemblage des pièces:
- Alignement: Les pièces à braser doivent être alignées avec précision pour garantir que le joint soit bien rempli de métal d'apport. Un mauvais alignement peut entraîner des espaces ou des vides dans le joint, réduisant ainsi sa résistance. Des pinces, des fixations ou des gabarits sont souvent utilisés pour maintenir les pièces en place pendant le processus de brasage.
- Placement du métal d’apport: Le métal d'apport est placé dans ou à proximité du joint avant chauffage. Il peut se présenter sous forme de fil, de feuille, de poudre ou d’anneaux pré-placés. Le métal d'apport doit être positionné de manière à fondre et à s'écouler dans le joint par capillarité lors de la chauffe de l'assemblage.
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Chauffer l'assemblage:
- Contrôle de la température: L'assemblage est chauffé à une température supérieure au point de fusion du métal d'apport mais inférieure au point de fusion des métaux de base. Le chauffage doit être uniforme pour garantir que le métal d'apport s'écoule uniformément dans le joint. La température est généralement contrôlée à l'aide d'un four, d'une torche ou d'un chauffage par induction.
- Contrôle de l'atmosphère: Dans certains procédés de brasage, comme le brasage sous vide ou le brasage sous atmosphère contrôlée, le chauffage s'effectue dans un environnement qui empêche l'oxydation des surfaces métalliques. Ceci est particulièrement important pour les métaux sujets à l’oxydation, comme l’acier inoxydable ou le titane.
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Nettoyage et inspection après brasage:
- Nettoyage: Après le processus de brasage, l'assemblage devra peut-être être nettoyé pour éliminer tout flux résiduel, oxydes ou autres contaminants. Les méthodes de nettoyage comprennent le rinçage à l'eau, le nettoyage chimique ou le nettoyage mécanique.
- Inspection: Le joint brasé doit être inspecté pour s'assurer qu'il répond aux normes de qualité requises. Les méthodes d'inspection comprennent l'inspection visuelle, le ressuage, l'inspection aux rayons X ou les tests par ultrasons. L’objectif est de s’assurer que le joint est exempt de défauts tels que des vides, des fissures ou un remplissage incomplet.
En suivant ces étapes essentielles, un joint brasé de haute qualité peut être obtenu, garantissant la solidité, la durabilité et la fiabilité de l’assemblage. Chaque étape est critique et une attention particulière aux détails est nécessaire pour produire un joint brasé réussi.
Tableau récapitulatif :
| Étape | Actions clés |
|---|---|
| Préparation conjointe | - Assurez-vous d'un ajustement et d'une largeur d'espace appropriés (0,001 à 0,005 pouces). |
| - Nettoyer les surfaces pour éliminer les contaminants. | |
| Nettoyer les surfaces | - Utiliser des méthodes chimiques ou mécaniques pour éliminer les huiles, les oxydes et la saleté. |
| Assemblage des pièces | - Alignez les pièces avec précision. |
| - Placer du métal d'apport dans ou à proximité du joint. | |
| Chauffer l'assemblage | - Chauffer uniformément au-dessus du point de fusion du métal d’apport. |
| - Contrôler l'atmosphère pour éviter l'oxydation. | |
| Nettoyage et inspection après brasage | - Nettoyer les flux ou oxydes résiduels. |
| - Inspecter les défauts à l'aide de méthodes visuelles ou avancées. |
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